Proprietățile termice și regimul termic al solurilor

Proprietăți termice. Toate procesele fiziologice care însoțesc dezvoltarea normală a plantelor și a microorganismelor de sol pot apărea numai în anumite condiții termice ale solului. Principala sursă de căldură în sol este energia solară radiantă și doar într-o mică măsură - căldura eliberată în timpul descompunerii substanțelor organice în sol.







Cantitatea medie de energie solară radiantă, ajungând perpendicular pe fiecare centimetru pătrat al suprafeței pământului într-un minut, este de 1.946 cal. Cu toate acestea, energia reală de intrare a radiației solare direct pe suprafața pământului este de 2-4 ori mai mică datorită dispersiei sale de către atmosferă, tulburare și reflexie de pe suprafața pământului.

Mărimea energiei radiante reflectate de la suprafața pământului ca procent din cantitatea de energie radiantă incidentă se numește albedo de suprafață sau reflectivitate.

Albedo-ul pentru diverse suprafețe variază considerabil:

Proprietățile termice și regimul termic al solurilor

Astfel, același teren, dar cu un caracter de suprafață diferit, va absorbi în diferite puncte o cantitate diferită de energie radiantă.

Solurile de origine și compoziție diferite nu diferă: aceleași proprietăți termice: unele dintre ele absorb și mențin caldura bine, altele, dimpotrivă, au o capacitate slabă de a absorbi și de a reține căldura. În practică, există soluri și calde și reci, care diferă semnificativ în ceea ce privește valoarea de producție agricolă. Proprietățile termice care determină regimul termic al solurilor sunt: ​​absorbția căldurii, radiația termică, capacitatea de căldură și conductivitatea termică a solurilor.

Absorbția cărbunelui sau capacitatea solului de a absorbi razele de căldură ale soarelui depinde în principal de culoarea solului. Solurile de culoare închisă au această capacitate într-o măsură mai mare decât solurile de lumină și culoare albă. Și întrucât culoarea întunecată se datorează prezenței humusului în sol, îmbogățirea solului cu îngrășăminte organice este în același timp o activitate agronomică care încălzește solul.

O anumită influență asupra absorbției solului prin căldură este, de asemenea, exercitată de anumite condiții externe, de exemplu, localizarea acestei localități și prezența unei acoperiri vegetale.

Deci, solurile din zonele cu panta la sud absorb mai multa caldura solara decat solurile pantelor nordice.

Prezența stratului de vegetație, dimpotrivă, reduce oarecum absorbția căldurii. Acest lucru explică faptul că solul pădurilor într-o zi fierbinte de vară este, de obicei, mai puțin cald decât solul din zona deschisă.

.. radiație de căldură, de exemplu, eliberarea de căldură în atmosfera solului, depinde în principal de gradul de umiditate a solului: cu cât apa cuprinde solul, mai mult se pierde căldura, și invers, uscate, ceteris paribus sol radiază căldură într-o măsură mai mică. Acest lucru se datorează faptului că, din toate substanțele care alcătuiesc solul, apa are cea mai mare capacitate de emisie de căldură.

Prin urmare, solurile cu proprietăți nefavorabile de apă, de exemplu argila fără structură, capabile să mențină excesul de umiditate, vor fi întotdeauna mai reci în comparație cu altele.







Prezența humusului în sol are o mare influență asupra radiației termice.

În acest caz, solurile bogate în humus și, prin urmare, structurale, sunt mai calde decât solurile sărace în ele.

Un factor esențial care reduce pierderea căldurii solului este vegetația vie și moartă, iar iarna - și acoperirea cu zăpadă.

O mare importanță în acest sens este o acoperire a zăpezii libere care conține o mulțime de aer. Prezența zăpezii în câmpuri reduce foarte mult radiația termică a solului în timpul iernii. În acest sens, temperatura pe suprafața solului sub capacul de zăpadă va fi întotdeauna mai mare decât pe suprafața goală. Prezența stratului de zăpadă în câmpuri este un factor important care împiedică înghețarea pâinii de iarnă. Prin urmare, în regiunile de stepă, unde zăpada din câmpuri este supusă suflării vântului, măsurile de reținere a culturilor sunt de o importanță deosebită.

Capacitatea de căldură a solurilor este cantitatea de căldură în calorii necesară pentru a încălzi o unitate de sol de 1 uncie (1 g) sau o unitate de sol (1 cm). Componentele individuale ale solului au capacități diferite de căldură.

Apa are cea mai mare capacitate de căldură, turba este mai puțin căldură intensă, mai mult argilă și, în final, cuarțul este cea mai mică capacitate de căldură a tuturor părților componente ale solului (Tabelul 16).

Proprietățile termice și regimul termic al solurilor

Căldura specifică a solului depinde în mare măsură de conținutul de umiditate: cu cât solul este mai umed, cu atât mai multă căldură este necesară pentru încălzirea acestuia. Prin urmare, solurile nisipoase sunt mai calde decât solurile argiloase, deoarece încălzirea lor necesită mai puțină căldură, iar datorită capacității slabe de evaporare acestea sunt mai puțin răcite. În primăvară, solurile de nisip devin adecvate pentru procesarea unei săptămâni 2-3 mai devreme decât solurile argiloase.

Conductibilitatea termică a solurilor, adică capacitatea solurilor de a conduce căldură de la straturile încălzite la cele mai reci, depinde de conductivitatea termică a părților componente ale acestora.

Conductivitatea termică este măsurată prin cantitatea de căldură în calorii care trece prin 1 cm2 dintr-un strat de sol de 1 cm grosime într-o secundă.

Componenții diferiți ai solului au conductivitate termică diferită. Aerul are cea mai mică conductivitate termică, puțin mai bună - apă. Partea minerală a solului este foarte bine conductivă. Turba este caracterizată de o conductivitate foarte redusă a căldurii. În acest sens, solurile care conțin puțină materie organică vor putea să conducă mai bine căldura decât solurile bogate în humus; solurile puternic umezite au o conductivitate termică mai bună decât solurile care sunt mai puțin umede și conțin aer.

Cu cât mai mult humus și aer este conținut într-un anumit sol, cu atât mai rău este, prin urmare, conducătorul căldurii, cu atât mai multă cantitate de căldură solară acumulată este stocată în astfel de soluri. Dimpotrivă, solurile epuizate de humus, fără structură, densă, care conțin puțin aer și umezeală puternic, având o bună conductivitate termică, se caracterizează prin capacitatea de a pierde rapid căldura.

Regimul termic al solului. Regimul termic al solurilor depinde nu numai de condițiile meteorologice exterioare, ci și de proprietățile interne ale solurilor. În aceleași condiții climatice, solurile de culoare închisă bogate în humus, care conțin o cantitate suficientă de aer și care posedă proprietăți optime ale apei, vor diferi în același timp în condiții termice favorabile; soluri de culoare deschisă, sărace în materie organică, capabile să înoate, să mențină excesul de umiditate și să nu aibă aer, sunt soluri reci, nu foarte favorabile dezvoltării plantelor cultivate.

Prin urmare, activitățile agricole care vizează îmbogățirea solurilor cu îngrășăminte organice, îmbunătățirea regimurilor de apă și aer, sunt în același timp activități care promovează crearea unor condiții termice favorabile în sol.

În ceea ce privește crearea unui regim termic favorabil pentru soluri, practica agriculturii are și alte mijloace. Astfel, mulcirea este folosită pentru a reduce în principal consumul de căldură și de umiditate al solului.

Introducerea în sol a unor doze mai mari de îngrășăminte organice (gunoi de grajd, gunoi de grajd etc.) în sol pentru a îmbunătăți regimul termic este o măsură deosebit de importantă pentru regiunile nordice ale țării noastre.

În zonele în care, sub influența vânturilor puternice, zăpada este predispusă la suflarea câmpurilor, retenția zăpezii este de mare importanță practică. Acumularea în zăpadă iarna pe câmpurile protejează nu numai de la congelare boabe de iarna, dar este în același timp și cel mai important mijloc de îmbogățire a solului cu apă, după cum este necesar pentru producerea de randamente ridicate.

Această recepție a agrotehnicii în zonele de stepă din sudul și sud-estul nostru primește în prezent o atenție deosebită.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: